Nuclear reaction, change in the identity or characteristics of an atomic nucleus, induced by bombarding it with an energetic particle. Het bombarderen deeltje kan een alfadeeltje, een gammastraalfoton, een neutron, een proton of een zwaar ion zijn. In ieder geval moet het bombarderende deeltje genoeg energie hebben om de positief geladen kern binnen het bereik van de sterke kernkracht te benaderen.
een typische kernreactie bestaat uit twee reagerende deeltjes—een zware doelkern en een licht bombarderend deeltje—en produceert twee nieuwe deeltjes-een zwaardere productkern en een lichtere uitgeworpen deeltje. In de eerste waargenomen kernreactie (1919) bombardeerde Ernest Rutherford stikstof met alfadeeltjes en identificeerde de uitgeworpen lichtere deeltjes als waterstofkernen of protonen (11H of p) en de productkernen als een zeldzame zuurstofisotoop. In de eerste kernreactie geproduceerd door kunstmatig versnelde deeltjes (1932), de Engelse natuurkundigen J. D. Cockcroft en E. T. S. Walton bombardeerden lithium met versnelde protonen en produceerden daarbij twee heliumkernen, of alfa-deeltjes. Aangezien het mogelijk is geworden om geladen deeltjes te versnellen tot steeds grotere energie, zijn veel hoogenergetische nucleaire reacties waargenomen die een verscheidenheid van subatomaire deeltjes produceren genoemd mesonen, baryonen, en resonantiedeeltjes.